主要观点总结
劳氏船级社研究发现，核动力船舶具有潜在优势，正在研究其在货运和其他航运中的应用。核动力船舶的推广可能带来新的运营和商业模式，但也面临社会接受度、法规限制、技术准备水平、投资准备水平、社区准备水平等问题。核动力船舶的优势包括长期运行不需要停靠港口添加燃料，减少碳排放等。
关键观点总结
关键观点1: 核能在航运业的应用及其优势
劳氏船级社发现核能可能以同样的方式改变航运业，核动力船具有长期运行、无需定期停靠港口添加燃料的优势，有助于减少碳排放。
关键观点2: 核能航运的社会接受度和法规限制
尽管核能船舶具有潜在优势，但其社会接受度仍然是一个挑战。此外，核能航运还面临法规限制和治理框架问题，需要国际海事组织和国际原子能机构的密切合作。
关键观点3: 部署探索和开发项目
劳氏船级社正在整个行业开展核能航运项目，与航运公司、造船厂和核能工程公司合作开发核动力散货船和集装箱船。人们对核动力的兴趣分为短期和长期两类。
关键观点4: 燃料添加和商业模式
为核反应堆添加燃料成本高昂，但完成一次添加可以用数年时间。劳氏表示，核动力船舶的商业模式必须改变，船东和运营商不会将购买核燃料作为运营费用，而是可能会租赁反应堆及其运营团队，签订能源输出合同。
关键观点5: 成本比较和转型技术
劳氏表示，在考虑核动力船队的成本时，必须考虑部署模式。此外，转型为核动力航运业将是一次重大转型，需要新一代小型模块化或先进的核反应堆被开发出来。
正文
纵观全球航运界发展历史，帆船让位于蒸汽船，煤炭让位于石油。劳氏船级社发现，核能可能会以同样的方式改变该行业。1、核动力船优势
核动力破冰船是一种相对常见的核能船舶应用，而且利用核动力，船舶行驶的范围更大（图源：网络）长期以来，核动力船舶主要应用在北冰洋的潜艇、航空母舰和破冰船，也有浮动核电站为俄罗斯的一个偏远地点提供电力，但民用海上核动力的部署仍然很少。如今，英国海事保险公司劳氏船级社（LR，以下简称“劳氏”）的一篇新论文中，研究了将核能用于海上货运和其他航运的影响，劳氏表示，核能的推广，可能在航运业产生新的运营和商业模式。例如，核动力船可以运行多年，不需要定期停靠港口添加燃料，也不需要燃料库来储存燃料。围绕运行核反应堆的成本结构和监管控制表明，船舶运营商和反应堆所有者之间可以建立新的关系。劳氏在其《思考的燃料：核能》论文中表示，在全球碳排放减少要求的背景之下，航运公司对核能的兴趣不断增加。对比其他脱碳能源方案，在燃料供应和全球港口燃料储存和转运设备等基础设施发展方面，面临各种不确定性。例如，另一种脱碳的能源选择是“绿色甲醇”，该种燃料使用电解产生的氢气或通过碳捕获和储存重整天然气产生的氢气。但这两种制取氢气的方法都没有深入商业部署，更不用说达到在多个港口可用的规模了。2、部署探索
将核能用于货运和其他航运，可能会为航运业带来新的运营和商业模式。
劳氏表示，该公司正在整个行业开展核能航运项目，预计随着航运碳排放法规的收紧，人们的兴趣将会逐渐增加。开发项目已经启动，将航运公司、造船厂和核能工程公司聚集在一起，开发核动力散货船和集装箱船。劳氏表示：“人们对核动力的兴趣分为两类，一类是希望在最短的时间内（2030年左右）使用现有技术应用在目前的航运上，另一类是着眼于20年左右的长期部署，他们将考虑更广泛的技术。”劳氏补充道：“各方探索船舶核能的主要考虑因素，与其他替代方案的考虑是一致的——交付时间表和成本。核能的推广发展，另一个必须考虑的因素，是社会对商用船上使用核反应堆的接受程度。”但劳氏又增加了另外两个评估方面：投资准备水平（IRL），评估商业成熟度，考虑财务主张、行业、供应链动态和市场机会；社区准备水平（CRL），考虑公众的可接受性，包括监管、可持续性和社区接受度。3、社会许可证
劳氏指出，过去有两艘核动力商船在运营。一艘名为“萨凡纳号”（NS Savannah），由美国政府建造，在1962年至1972年的10年间，该船环游了美国和世界各地的港口，以促进核能的和平利用。另一艘是德国的核动力研究船——奥托·哈恩（Otto Hahn），从1969年开始运营的10年里，它访问了22个国家的33个港口。不过，这两个核动力船都受到一定的限制或被排除在某些港口之外。在《国际海上人命安全公约》（SOLAS）第八章，对配备核电站的船舶提出了基本要求，包括船舶核反应堆的设计、建造、运行、维护、测量、打捞和退役，也包括作为推动力方面。在《核商船安全守则》中，增加了进一步的指导，1962年的《布鲁塞尔核船舶经营人责任公约》从未生效。劳氏表示，这些文件是基于20世纪70年代的反应堆技术和安全框架，如果在现在继续使用的话，“需要彻底审查”。劳氏完成了一项差异性分析，并表示制定核动力航运法规需要国际海事组织和国际原子能机构的密切合作。海军舰艇上使用的压水堆，在港口时可以拥有几公里宽的大片应急计划区，由政府承担相关责任。显然，以上的例子，用在民用核能船舶方面，将给船舶运营商带来更大的责任要求，复杂性可能随着船舶从一个港口转移到另一个港口而扩展到多个港口。在1976年《海事索赔责任限制公约》中，明确不涵盖核动力船舶，因此相关保险责任必须由运营商承担。劳氏表示，小型模块化反应堆（SMR）可能有助于确立围绕这一问题的制度：“为了在商业保险市场承保核动力船舶风险，核动力船的应急计划区需要缩小到船舶的边界，这一过程可能通过某些SMR技术的安全特性实现。”劳氏补充道，“人们普遍期望，SMR可以安全地将应急计划区减少到船舶边界”，并引用了美国核管理委员会为NuScale的SMR验证的方法。4、燃料添加
在传统航运中，从燃料舱加油或为电动船只的电池充电是船员的责任。为核反应堆添加燃料并不简单，必须由受过训练的专家，在专业设施进行专业操作，其成本和过程与传统燃料有很大不同。劳氏指出，为反应堆添加燃料的成本很高（特别是与单一的传统加油模式相比），但是完成一次核燃料添加，可以用数年时间。劳氏表示，与船舶在长期运营期间的总燃油费用相比，核动力船舶具有成本竞争力，但其商业模式必须改变。船东和运营商不会将购买核燃料作为运营费用。劳氏解释说：“相反，与传统海运商业模式不同，核动力海运业可能会租赁一个反应堆及其运营团队，与船上反应堆管理团队签订能源输出合同。核燃料购买本身可以被视为初始的资本投入。”“在这种情况下，相关的运营成本是船上每兆瓦时（MWh）能源的商定价格，而不是反应堆的燃料补给成本。”对于港口运营商来说，核动力船舶将需要很少的陆侧基础设施，这与现有的港口加油设施不同，现有的设施包括管道、储罐、加油驳船、低温储存和其他设施。然而，可能也需要一些港口专门为核动力船舶提供维护服务。5、成本比较
在考虑核动力船队的成本时，劳氏表示，必须考虑部署模式，因为它们会影响资本支出（CAPEX）和运营支出（OPEX）。陆上核电站运行模型表明，反应堆的业主和运营方，是在核监管机构有良好记录的第三方。劳氏表示，这对海上运营商有两个好处：他们不需要发展内部核能力和核监管方法；核资产所有者负责对此的资本支出。如果反应堆作为密封装置运行，其运行和维护成本将是众所周知的，船东可以根据兆瓦时合同购买电力。劳氏还注意到，可能影响船舶运行的其他核运行特征，例如：燃料价格波动基本消除；
让船只运行的核技术；
成本增加可以忽略不计，这将减少必要的船队规模。核电机组的使用寿命，可能会使船舶的设计寿命比目前的20-30年更接近50年，但改装的可能性较小。
劳氏还指出，在其海上运行寿命结束时，“反应堆所有者将有能力将这些有价值的材料重新部署到其他资产中”。6、转型技术
无需停靠即可长时间运行，为核动力航运运营商提供了更多选择。关于可能用于航运的核动力技术，劳氏的技术评估表示，使用高浓缩铀（HEU）的反应堆类型不适合商业用途。劳氏注意到，压水堆设计的成熟度，就像目前在潜艇中使用的压水堆一样，但它期待着新一代小型模块化或先进的核反应堆被开发出来，可以同时用于陆地和海上。劳氏表示，SMR“代表了反应堆设计的一次飞跃，强调了安全性、效率和模块化，以简化生产。核能监管框架正在演变，以适应SMR的独特特征及其在海事环境中的应用。”但劳氏表示，将航运业转变为核动力航运业将是一次重大转型，而不是渐进式甚至阶跃式的改进。“核动力船舶不会直接取代某些替代燃料等燃油航运系统，而是从根本上重塑航运业的主要催化剂。转型的一部分要求是更安全、更可靠、无排放、寿命更长、生产率更高的船舶。转型的另一部分要求涉及船舶运营商的结构，包括技术管理、采购、质量方法和更高的安全文化。”劳氏报告的总体基调表明，转型是可能的，部分原因是核动力航运运营商能够在不停靠港口的情况下长时间运营，这为他们提供了更多的选择。尽管一些脱碳方案要求在彼此合理范围内建立设施网络，但核动力航运不需要港口基础设施，也不必担心燃料耗尽。
